视频监控系统方案设计..docx

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1、南京工业职业技术学院弱电工程综合实训教二二楼视频监控系统设计方案课程名称：弱电工程综合实训指导教师：工程设计：闭路电视监控系统设计人 ：班级工程小组：第 6 组组员名目名目21 工程概况31.1 建筑物概述31.2 视频监控的意义32 系统设计原则43 系统设计依据44 方案总体设计54.1 系统设计方案54.1.1 视频模拟处理局部54.1.2 通信局部64.1.3 视频数字处理局部64.2 系统部暑说明74.3 集中监控功能74.4 集中监控建设要求及参数标准85 设备参数及布置95.1 摄像头选择参数95.1.1 摄像头数量及布置状况95.1.2 摄像头的规格参数95.1.3 监控系统效

2、劳器存储要求105.1.4 场所布线105.2 监控效劳器及显示器105.2.1 四路嵌入式硬盘录像机105.2.2 矩阵115.2.3 矩阵主机掌握键盘126 系统技术特点137 结论14参考文献141 工程概况1.1 建筑物概述教二二楼有施耐德照明系统试验室、传感器试验室、电机掌握试验室、楼宇掌握试验室、空调制冷试验室、单片机应用技术试验室、PLC 试验室以及两个办公室，走廊是“L”型，西走廊长 36m，宽 2.45m，南走廊长 57m，宽 2.45m。西走廊终点是门，南走廊终点是窗中间有扇门另一个终点是电梯、楼梯。1.2 视频监控的意义监控系统是安全防范领域中的重要组成局部，系统通过摄像

3、机及其关心设备镜头、云台等，直接观看被监视场所的状况，同时可以把被监视场所的状况进展同步录像。另外，电视监控系统还可以与防盗报警系统等其他安全技术防范体系联动运行，使用户安全防范力量得到整体的提高。视频监控具有明显的应用特点，它主要用于工业、交通、商业、金融、医疗卫生、军事及安全保卫等领域，是现代化治理、监测、掌握的重要手段之一。由于它首先应用于工业，所以有时又称它为工业电视。应用电视能实时、形象、真实地反映被监视掌握的对象。利用这一点，准时猎取大量丰富的信息，极大地提高了治理效率和自动化水平。同时，在某些场合，利用应用电视解决人们不能直接观看的困难，使其成为一种有效地观测工具，发挥不行替代的

4、独特作用。因此 ， 应用电视越来越受到人们的重视，在现代社会的各个方面得到越来越多的应用。2 系统设计原则本套监控报警系统的设计须严格依据甲方的要求且遵守以下原则：先进性：本监控系统承受国际上技术先进、性能优良、工作稳定的监控设备， 使整个系统的应用在相当长的一段时间内保持领先的水平。牢靠性：系统的牢靠性原则应贯穿于系统设计、设备选型、软硬件配置到系统施工的全过程。只有牢靠的系统，才能发挥有效的作用。便利性：监控系统的操作应具有敏捷简便，人机界面友好，易于把握的特点， 操作人员能够便利物进展使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。扩展性：系统设计留有充分的余地，以便日后比较便利地进展系统扩大

5、。为此，设备承受模块式构造，在需要时可随时补充。增加视频及其它掌握模块，使系统具备敏捷的扩展性。安全性与保密性：本系统运行的数据多为敏感、涉密信息，专业数据承受分布存放。网络及重要数据要安全治理措施。开放性与标准性：系统涉及的部门众多，应是一个开放的、易扩展的、分布式的系统。系统设计所涉及的技术和选用的产品应是行业入围的主流产品，符合业界最的标准，并具有良好的开放性，能够与相关系统进展相连和数据共享。易操作性与易维护性：系统操作简便、应用软件操作界面友好，信息处理工作简洁、便利、快捷。业务流程清楚，符合公安业务治理的工作模式。系统数据备份及数据恢复快速简洁。系统维护、系统配置、应用软件安装等应

6、简洁，高效。在满足技术参数的要求和价格同等的条件下，优先考虑使用本地产品3 系统设计依据1、安全防范工程费用概预算编制方法GA/T70-94。2、安全防范系统通用图形符号GA/T74-94GA3、低压配电设计标准GB50054-954、中华人民共和国5、中华人民共和国6、 GA/T27-19927、 GA/T75-19948、 QB/T50198-19949、 QB/T9813-202310、 QB15207-199411、安全防范工程程序和要求 GA/T759412、民用闭路电视系统工程技术标准GB501989413、民用建筑电气设计标准(JGJn692)14、智能建筑设计标准(EDD 一

7、03095)15、安全防范工程程序与要求(CAT7594)16、电视系统视频指标(CCTR RECOMMENDATION 4723)17、安全防范工程技术标准(GB503482023)18、防盗报警掌握器通用技术条件(GBl2663-90)19、安全防范系统验收规章GA308-202320、中华人民共和国公共行业标准GA38-9221、低压配电装置及线路设计标准GBJ4-8322、低压电器电控设备设计标准GB4720-8423、系统接地的形式及安全技术要求YD14050-934 方案总体设计4.1 系统设计方案4.1.1 视频模拟处理局部视频模拟处理局部已包括：摄像机、镜头、云台、解码器、视频

8、切换矩阵、键盘、长延时录像机等闭路电视监控设备。视频镜头包括带云台掌握的镜头和不带云台的固定镜头、镜头的伸缩、拉长和云台的移动有解码器掌握。画面分割器主要起着视频转换作用，它可以将多个摄像机送来的视频信号进展特定形式的组合，重形成一路视频信号送出去。固然也可以将录像机的视频信号回放。视频切换矩阵主要实现对视频的安排与全矩阵切换功能承受查分大使得视频干扰降低最小程度另外，它还通过键盘实现对云台和镜头的掌握。也可以直接承受计算机通过串口进展掌握，其掌握速度到达毫秒级。切换板供给了 16*5 视频切换矩阵和扩展的接口。通过切换板之间简洁的并联就可以很便利的扩展输入输出路数，扩展后也不影响开关的掌握速

9、度。切换矩阵的输入页可以直接与设摄像机输出相连，切换板的输出可以直接与监视器相连，视频信号不经调制，直接进展切换，使得工程安装更加快捷便利。视频切换矩阵是承受可以进展二次开发功能的矩阵。4.1.2 通信局部模拟局部供给了 RS-485 的通信接口，这是与解码器的接口，它是具有通信速度高，抗干扰力量强的特点。通信板上没有硬件发送和接收缓冲区可以保证通信线路上数据的牢靠性，不会由于拥挤而丧失数据。高速的通信速度，合理的缓冲区构造及高效率的编码方式，使得单一一条总线上可以并入多个系统，而不至于通信线路显得过分拥挤由于总线上只限于掌握指令的传输，所以对线路的要求不高。因此，承受这种简便易行的串行总线构

10、造是最为现实可行的方法。视频切换矩阵内带一个转换卡，它将 RS-485 转换为 RS-232，从而计算机进一步通过切换矩阵掌握解码器制造条件。4.1.3 视频数字处理局部运行平台：（1） 、硬件：主控计算机兼容效劳器为奔腾 3.0 以上 CPU、512M 以上内存、128M 以上显存、80G 以上硬盘。（2） 、软件：操作系统软件。主控计算机为WINDOWS NT SERVER4.0/XP;接收工作站为 WINDOWS95/98/200/XP（3） 数字监控软件：包括图像切换、云台/镜头掌握；视频效劳和承受软件包括视频掌握和局域网传输。LG16 路嵌入式硬盘录像机：LG 嵌入式硬盘录像机可以完

11、全对视频的实时录像、数模转换、压缩存储， 直接处理。直接实现对视频的分屏显示，动态处理。 16 路嵌入式硬盘录像机LG31/Q-AF-DVR-I-1-I/16-4 使用 Linux 操作系统，优越的人性化界面设计，可用USB 鼠标及遥控器进展操作，简洁便利；支持 3TB 超大存储硬盘；承受 MPEG4 压缩方式，画面清楚流畅并节约存储空间；多工作模式，能对每一个独立的通道画面进展录制区分率调整，并具有多样化的回放模式；16 路报警输入及 4 路报警输出；4 路音频输入；可以通过RS485/422 总线对摄像机进展远距离掌握；可连接网络，具有动态域名解析功能，可与便利地通过局域网 /广域网实现远

12、程监控。本系统中摄像机镜头、云台、防护罩、监视器、嵌入式硬盘录像机等产品根本上可以任选，但还是应中选择性价比比较高的 LG 品牌产品。4.2 系统部暑说明本系统整体为视频监控本地端及功能集中监控系统中心端：无需流媒体中转效劳器，无需视频存储效劳器，直接通过网络技术，以及自主研发的视频传输技术的处理。远程实时监控本地端所采集到的视频!它是整个校区监控的指挥中心，也是各监控点的会聚中心，中心平台主要用于集中对前端和客户端进展接入掌握，统一治理资源，统一调度对前端的掌握命令，集中治理用户和平台设备，并将前端视频信号直接通过网络实时传输，并以液晶电视显示组成电视墙。视频监控系统本地端：通过摄像机进展成

13、像模拟信号，DVR/DVS 进展图像采集、并通过数模转换形式。最终与数字图像的形式呈现。本次校园视频监控系统建设建议建设 xxx 个视频监控点，视频监控点实现了实景图像的图像采集功能，其核心设备是摄像机。摄像局部是本系统的前沿局部，是整个系统的“眼睛”，是系统的最前端，并且被监视场所的状况是由它变成图像信号传送到掌握中心的监视器上，所以从整个系统来讲，摄像局部是系统的原始信号源。因此，摄像局部的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。该方案使用模拟摄像机+光缆传输的方式实现视频数据的传输。模拟视频信号通过校园独立光缆传输到监控中心，在监控中心上电视墙。4.3 集中监控功能1） 系

14、统资源占用率低本产品系统占用率低，稳定性能好，其中系统占用率是同类产品中最低的一种，机器负载少，稳定性能高。该产品系统资源占用为：20%40%左右。2） 网络功能高数据流小，网络速度快，网络速率要求低，九比特画质，监控图像更加清楚流畅。3） 录像功能录像功能，供给三种录像方式：持续录像、移动录像、报警录像，用户可以根根需要进展相对应的选择。4） 搜寻与回放功能对监控录像可以进展搜寻和回放，假设当时有事没看到，事后可以进展回放， 搜寻功能则可以依据时间段来进展搜寻回放，操作更加简洁。5） 云台与镜头掌握功能可以在主界面上对云台、镜头进展掌握，比方说：左移，右移，上移，下移。6） 颜色调整功能对监

15、控画面进展颜色调整。包括：亮度、比照度、色调、饱和度。移动侦测功能当人与物体进入划定的矩形侦测区域，DVR 系统可以探测到并触发录像、声音报警7） 画面切换功能1、4、9、16 画面分割监视。可以依据需要进展切换8） 区分率显示区分率：640X480、352X288、320X240 录像区分率：640X480、352X288、320X2409） 报警功能实现监控报警功能10） 权限治理功能用户能够通过该功能设置登陆的用户和密码本产品登陆时默认密码为空4.4 集中监控建设要求及参数标准摄像机布局原则：必需监控区域：出入口、校区主要道路建议监控区域：公共区、过道、走道、休息区或办公场所，宿舍,食堂

16、。像机安装要求:依据建筑的具体状况打算安装的高度、角度、方向、外型。安装时要考虑以下要求a. 能够清楚监控场所出入人员的出入状况及人员细节，包括正面面部特征， 着装状况、携带物品。b. 对于出入口处光照度不充分的地方，承受红外补光，以保证摄像效果。c.要避开逆光安装。室外要留意不要对着太阳照耀。d.有多个出入口的场所，每个出入口必需安装。南京工业职业技术学院弱电工程综合实训5 设备参数及布置5.1 摄像头选择参数5.1.1 摄像头数量及布置状况教二二楼的试验室很重要，所以有电脑的试验室需要装枪机摄像头，“L” 型走廊必需要装枪机，枪机形摄像机比较适合，而电梯和楼梯有人出入，所以电梯前的空地上可

17、以加装一个摄像机，全球比较贵重，本钱高，所以可以装个半球形摄像机，这样本钱既不高，又能确保看到出入的人员，电脑房也有保证。5.1.2 摄像头的规格参数南京工业职业技术学院弱电工程综合实训摄像头型号数量单位枪式摄像机KC-B8385个半球摄像机1个5.1.3 监控系统效劳器存储要求xx 效劳器硬盘容量:大于等于 1000G 录像资料存储时间：20 多天存储方式：可依据工作时刻表、影像动态侦测、I/O 触发或全时刻录像来做影像录制5.1.4 场所布线视频线要使用国标同轴电缆及光缆，全部线路要满足消防要求，承受管线布线，不得裸线、避开大的电器线路，以免干扰视频传输。5.2 监控效劳器及显示器5.2.

18、1 四路嵌入式硬盘录像机主要特点: 稳定的嵌入式 Linux 操作系统产品特性：承受 MPEG-4 压缩方式内置 DVD 刻录多种录像清楚度可选：704X576，704X288，352X288 总资源 400 帧/秒352X2882TB 超大存储带鼠标操作功能和遥控器操作功能8 路音频输入带 3 个 USB 接口友好的图形用户操作界面多种语言操作界面系统E-MAIL 发送报警提示温度检测及风扇失效监测多种查询模式(智能检索、标记检索、主题检索、时间日期检索 多种回放模式(画中画、画外画)多种工作模式显示、录像、查询、网络、备份 规格参数：视频信号格式视频输入数音频输入数视频输出数音频输出数操作

19、接口NTSC/PALBNC 端子 x4 RCA 端子 x1BNC 端子 x1 D-SUB 15 Pin XGAx1BNC 端子 x1RCA 端子 x1图形化掌握接口、多国语言中、英5.2.2 矩阵型号：BZ3040V10K技术参数工作电压AC220V视频输入40视频输出10输入接头形式 BNC输出接头形式 BNC外形尺寸310*480*89mm菜单综合设置中英文菜单显示可选择系统时间、日期、运行状态、摄像机标题屏幕显示自由、程序、同步、群组切换多种切换方式视频切换、报警掌握三位一体掌握恒速或变速云台/掌握电动镜头，无需转换器可直接掌握智能高速球警后联动视频切换、自动录像兼容多种数字录像机(DV

20、R)操作 可便利的使用计算机和键盘掌握前端设备支持多级、分级掌握，承受 RS485 方式，最多可级联 32 台矩阵主机模块化构造设计，2U 标准机箱5.2.3 矩阵主机掌握键盘型号：FT8000-1技术参数：1、先读取键盘的状态，得到按键的特征编码。先从 P1 口的高四位输出低电平，低四位输出高电平，从 P1 口的低四位读取键盘状态。再从 P1 口的低四位输出低电平，高四位输出高电平，从 P1 口的高四位读取键盘状态。将两次读取结果组合起来就可以得到当前按键的特征编码。使用上述方法我们得到 16 个键的特征编码。2、依据按键的特征编码，查表得到按键的挨次编码。将 16 个键的特征编码按挨次排成

21、一张表，然后用当前读得的特征编码来查表，当表中有该特征编码时，它的位置就是对应的挨次编码。3、特征编码与挨次编码的对应关系产品特点：在键盘中按键数量较多时，为了削减 I/O 口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在穿插处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，一个端口就可以构成 4*4=16 个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区分越明显，比方再多加一条线就可以构成 20 键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键9 键。由此可见，在需要的键数比较多时，承受矩阵法来做键盘是合理的。6 系统技术特点一、有用性充分利用现有的视频监控资源和设配，

22、系统只需要把我们的视频卡和软件安装上去，就可实现大规模的远程集中监控。把不同地域、不同时间的视频监控录像从远程进展查看，存储。二、先进性承受 H.264 视频压缩算法,九 Bit 画质.优化网络传输,做到每一路图像的远程传输只需要 150-180K 的网络资源,提高了传输的速度。三、特性技术1） 电视墙功能：系统承受纯软件的方式实现了视频远程集中监控的电视墙功能，一个画面可以同时监控来自不同十六个地方的监控图像。2） 远程视频报警功能：系统承受纯软件方式实现视频远程集中监控的远程报警功能。3） 防篡改用户名和密码功能：视频监控本地端安装后，各种缘由造本钱地端的监控录像远程无法看到，消灭用户名和

23、密码错误的状况，增加了监控的难度。系统经过开发后，只要安装了本套视频远程集中监控系统的用户，就可以通过超级用户进展远程监控。4） 远程集中监控承受点对点技术和点对多点技术，不需要视频效劳器和流媒体软件。四、易操作承受 C/S、B/S 模式，本系统操作格外简洁，承受WEB 方式扫瞄视频图像， 供给三级治理平台，监控单位负责人、联系 、地址、管辖单位等相关信息， 带有查找功能，只要轻点鼠标，就可以搞掂一切！五、易维护本系统承受纯软件的方式，维护简洁，安装简洁。六、安全性高不承受流媒体的方式，就不需要固定 IP 效劳器来做监控中心，一般的电脑就可做监控中心平台，不管在任何地方，只要有网络的地方就可以

24、进展远程监控， 别人没有攻击的目标。七、稳定性高承受点对点和点对多点技术。不需任何的中转和视频图像分发，解决了流媒体技术在大规模监控中传输的不稳定、死机的现象。八、牢靠性强技术成熟、稳定。不需要任何特别的设配，充分利用监控点本地资源。在一些城市的平安城市五类场所监控中得到了广泛的应用。7 结论通过这次监控系统的设计，我受益匪浅，系统通过镜头、云台等，监测到了被监视场所的状况，是用户的安全防范系统得到了整体的提高。视频监控系统经受了从第一代百分之百的模拟系统VCR，到其次代局部数字化的系统DVR/NVR，再到第三代完全数字化的系统机和视频效劳器三个阶段的进展演化。在这一过程中，视频监控系统与设备

25、在功能和性能上得到了极大的提高。随着网络带宽、计算机处理力量和存储容量的快速提高，以及各种视频信息处理技术的消灭，全程数字化、网络化的视频监控系统优势愈制造显，其高度的开放性、集成性和敏捷性为视频监控系统和设备的整体性能提升制造了必要的条件，同时也为整个安防产业的进展供给了更加宽阔的进展空间，崭的应用模式和市场机遇不断涌现智能化、数字化、网络化是视频监控进展的必定趋势，智能视频监控的消灭正是这一趋势的直接表达。智能视频监控设备比一般的网络视频监控设备具备更加强大的图像处理力量和智能因素，因此可以为用户供给更多高级的视频分析功能，它可以极大的提高视频监控系统的力量，并使视频资源能够发挥更大的作用。为了推动智能视频产业的进展，到达多方共赢效果，需要将监控设备硬件供给商、智能视频软件供给商、分销商和经销商和系统集成商全部这些参与者合理的组织起来，使他们能够充分发挥各自的优势，制造出能够满足最终用户需求的全面解决方案。参考文献1、 郑拂晓 徐鹤生主编，安全防范系统工程，高等教育出版社：2023.72、 罗世伟 等主编, 视频监控系统原理及维护 , 电子工业出版社：2023.3.13、 江建铭，监控系统建设治理与工程设计、设备安装及运行操作维护检修技术标准有用手册，中国科技文化出版社：2023